JPS62145529A - 磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は磁気記録再生装置に関し、さらに詳しくは磁気
記録媒体に誘導型磁気ヘッドを摺接させて情報の記録な
いし再生を行なう磁気記録再生装置に関するものである
。

［従来の技術］ この種の磁気記録再生装置の一例として、磁気記録媒体
の磁気ディスクに情報の記録、再生を行なう磁気ディス
ク装置がコンピュータの外部記憶装置などとして広く用
いられている。

この磁気ディスク装置の従来構造で、磁気ディスクの１
面（上面）に記録再生を行なう、いわゆる１面ヘッドと
呼ばれる側の磁気ヘッドを支持したヘッドアーム部の構
造は第９図に示すようになっている。なおこの第９図は
ヘッドアーム部の下面側を示している。

第９図において、符号３で示すものが磁気ヘッドであり
、図中上面が不図示の磁気ディスクに摺接する摺接面と
なっている。磁気ヘッド３はディスク摺接面に記録、再
生用の磁気キャップＧ１およびトンネル消去用の磁気ギ
ャップＧ２を有した磁気コア部３ａと、その両側を挾持
して補強する補強部材３ｂ、３ｃと、磁気コア部３ａの
各コアに巻回されたコイル３ｄ　、３ｅなどから構成さ
れており、コイル３ｄ　、３ｅの端末はフレキシブルプ
リント板５を介して外部回路と接続される。そして磁気
へラド３は弾性板からなるジンバル２上に組み立てられ
ており、ジンバル２はへラドアームｌ上に取り付はネジ
４により固定されている。

へ、ドアーム１は細長い矩形状に形成され先端部に磁気
ヘッドのコイル側を入れる穴ｉｂを有し、後端に植設さ
れた板バネ部材６を取り付はネジ７ａ、７ｂでキャリッ
ジ８に固定することにより、キャリッジ８に片持ち支持
されている。

キャリッジ８は不図示の駆動手段の駆動により不図示の
磁気ディスクの直径方向に沿った矢印Ａ、Ｂ方向に移動
する。

なお符号１ａで示すものは磁気ヘッド３を磁気ディスク
上にロードするためにヘッドアームｌに突設されたピン
である。

このような支持構造で磁気ヘッド３はバネ部材６とジン
バル２を介して図中上下方向で磁気ディスク接近、離間
する方向に可動に、かつ揺動可能に支持されており、記
録、再生時にはへラドアーム１を図中上方向に変位させ
て不図示の磁気ディスク上に磁気へラド３をロードし、
磁気ディスクを回転させることによりヘッドの磁気ギャ
ップＧｌ、Ｇ２がディスクに摺接して記録、再生が行な
われる。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで上述の磁気ヘッドの支持構造により記録、再生
を行なう磁気ディスク装置では、最近の記録の高密度化
により磁気ディスク上のトラック密度が極めて高密度化
しているため、そのトラックと磁気ヘッド３のトラック
位置すなわち記録。

再生用の磁気ギャップＧ１の位置を高精度に合わせるた
め、磁気ディスク上の記録情報を用いるなどして種々の
方式により磁気へラド３の位置を制御している。

ところが従来の制御方法はいずれも磁気ディスク上のト
ラック位置に対して磁気ヘッドを磁気ディスクの径方向
（トラック幅方向）に制御することを目的とするもので
あり、磁気ヘッドの磁気ギャップがトラック幅方向とな
るアジマス角に対する磁気ヘッドの位置制御は行なわれ
ていない。

組立時においてアジマス角調整が行なわれるだけである
。

これに対してトラック密度を高密度化した場合磁気ヘッ
ドの磁気ギャップの幅も狭くされることから、わずかの
アジマス角誤差（記録時のアジマス角と再生時のアジマ
ス角の誤差）によっても大きなアジマスロスが発生し、
再生出力が低下し、適正な再生が行なえないという問題
があった。

この問題は上記の磁気ディスク装置に限らず、同様に誘
導型磁気ヘッドを磁気記録媒体に摺接させて情報の記録
ないし再生を高密度で行なう他の磁気記録再生装置にも
共通するものである。

［問題点を解決するための手段］ と述した問題点を解決するため本発明にあっては、磁気
記録媒体に誘導型磁気ヘッドを摺接させて情報の記録な
いし再生を行なう磁気記録再生装置において、記録ない
し再生時に磁気ヘッドを変位させて前記へ゛ラドの媒体
摺接面の磁気ギャップのアジマス角を変化させる手段を
設けた。

［作　用］ 上記の構成によれば組立時ではなく製品として使用時で
の再生時に磁気ヘッドを変位させ、磁気ヘッドの媒体摺
接面の磁気ギャップのアジマス角を変化させて記録時と
のアジマス角誤差を解消することができる。

［実施例］ 以下本発明の実施例の詳細を第１図〜第８図を参照して
説明する。なおここでは先述した磁気ディスク装置を実
施例としており、第１図〜第８図において第９図と同一
もしくは相当する部分には同一符号を付し、その説明は
省略する。

第１図は本実施例による磁気ディスク装置の先述した１
面側の磁気ヘッド３を支持したヘッドアーム部の斜視図
である。

この図に示すように本実施例によるヘッドアームｌでは
、ジンバル２を介して磁気へラド３を取り付けた前部１
ｃと板バネ部材６を植設した後端部１ｄの間が第６図の
従来例と異なり欠落しており１両者間は符号９．９で示
すバイモルフ型の圧電素子により両側で結合されている
。

圧電素子９は第２図に示すようにバイモルフ型の圧電効
果を有するセラミ−２り材料９Ｃの両側に電極９ａ、９
ｂを接合してなり、電極９ａ、９ｂにはリード線１２ａ
、１２ｂが接続されている。

そしてネジ穴９ｄ、９ｅを介して第１図に示すように取
り付はネジｌｌａ、ｌｌｂにより前端部と後端部がヘッ
ドアームｌの前部ＩＣと後端部１ｄに固定される。

そして第２図に示すように圧電素子９に不図示の磁気デ
ィスク装Ｅの制御回路からリード線１２ａ、１２ｂを介
して直流の制御電圧Ｖを印加することにより、公知のバ
イモルフ型の圧電効果で圧電素子９は点線で示すように
変形する。圧電素子９は板バネ部材６側の図中右端部が
厚み方向に変位を規制されているので、これを基端部と
して磁気ヘッド３側の図中左端部が自由端部として厚み
方向に変位する。そしてこの変位の変位量りと上記の制
御電圧Ｖの関係は第３図に示すようにほぼ正比例の関係
になる。

このような圧電素子９，９をヘッドアーム１の構造に組
み込んだ本実施例の構造によれば、第１図において圧電
素子９．９に上記の制御電圧Ｖを印加することにより、
上述のように圧電素子９゜９が変形し、これによりヘッ
ドアームｌの先端側が矢印Ｃで示すように変位し、２点
鎖線で示す記録、再生用の磁気ギャップＧ１を通るヘッ
ドアームｌの角度がθで示す発変化する。すなわち磁気
ギャップＧｌの磁気ディスク上のトラックの幅方向に対
するアジマス角を変化させることができる。そして上述
の制御電圧■と、変位量りの関係から、制御電圧Ｖによ
り圧電素子９．９の変形の大きさを制御でき、磁気ギャ
ップＧｌのアジマス角を制御できる。

再生時には磁気へラド３を磁気ディスク上にロードし、
磁気ディスクを回転させ、これに磁気ヘトの磁気ギャッ
プＧｌ、Ｇ２を摺接させて再生が行なわれるが、ここで
記録再生用の磁気ギャップＧ１のアジマス角が先に記録
した時と誤差があると７ジマスロスにより再生出力電圧
が低下する。従ってこの再生出力電圧に応じて上記のよ
うに制御電圧Ｖを圧電素子９に印加し、アジマス角を変
化させればアジマス角誤差を解消できる。

次にこのような圧電素子９の制御を行なう制御回路の構
成および動作を説明する。

第４図は磁気へラド３の入出力回路である記録再生回路
および圧電素子制御回路の構成を示すものであり、第５
図は第４図の回路動作を説明するタイミング図である。

第４図に示すように圧電素子制御回路３ｏは、磁気へラ
ド３の記録、再生用のコイル３ｅに接続された記録再生
回路２ｏの再生回路部分に接続される。

記録再生回路２０は公知のもので、記録回路部分はフリ
ップフロップ２１とライトアンプ２２からなっている。

フリップフロップ２１には第５図の最上段に示すライト
データのＦＭ変調信号ないしは２段目に示すライトデー
タのＭＦＭ変調信号に対応する３段目のようなライドデ
ータ信号が入力され、フリップフロップ２１はこれを４
段目に示すように分周する。この信号がライトアンプ２
２により５段目に示すようにヘッド書込み（記録）電流
として増幅され磁気ヘッド３のコイル３ｅに印加されて
記録が行なわれ、磁気ディスクのメディアのトラック上
に６段目に示すような残留磁化が形成される。

また記録再生回路２０の再生回路部分はリードアンプ２
３．フィルタ２４．微分器２５．ゼロボルトコンパレー
タ２６およびパルス整形回路２７からなっている。リー
ドアンプ２３は第５図６段目の残留磁化に対して再生を
行なった場合に得られる７段目に示すようなヘッド読み
出し電圧を増幅する。この増幅信号はフィルタ２４によ
りノイズを除去された後、さらにそのピークの検出のた
めに微分器２５に入力され第５図８段目に示すように微
分され、フンパレータ２６に入力さレル。

コンパレータ２６は前記微分信号の電圧と基準電圧のＯ
Ｖとの比較を行なうことにより第５図７段目の波形のピ
ークを検出し、９段目に示すような出力信号、すなわち
４段目のフリップフロップ２１の出力信号を反転させた
ものに対応する信号を得る。そしてこの出力信号がパル
ス整形回路２７により整形されて１０段目のリード（再
生）データ信号が得られる。

一方、電圧素子制御回路３０は制御の主体であるマイク
ロプロセッサ３４を中心として構成され、マイクロプロ
セッサ３４の入力に接続されたＭ　Ｊｒｎ−回路３１．
サンプルホールド回路３２゜Ａ／Ｄ変換器３３の直列接
続と、出力に接続されたＤ／Ａ変換器３５．圧電素子駆
動アンプ３６の直列接続から構成されている。

そして圧電素子駆動アンプ３６の出力は圧電素子９，９
に接続されている。

このような構成で整流回路３１は記録再生回路２０にお
いてリードアンプ２３により増幅され。

フィルタ２４によりフィルタリングされた第５図７段目
のへノド読み出し電圧、すなわち再生波形を第５図下か
ら２段目に示すように全波整流する。これは再生波形の
」二側と下側の両方の波形を共に次段のサンプルホール
ド回路３２で処理するためである。

サンプルホールド回路３２は整流回路の出力波形をサン
プリングした後ホールドし、第５図最下段に示すような
出力を発生する。なおこのサンプリングを行なうタイミ
・ングを決めるサンプリング信号としては第５図下から
３段目のリードデータ信号のパルスが用いられる。

さらにサンプルホールド回路３２の出力はＡ／Ｄ変換器
３３においてリードデータ信号を変換タイミング信号と
してデジタル値に変換され、マイクロプロセッサ３３の
制御入力として入力される。なおマイクロプロセッサ３
３にはこの他に不図示のホストシステムから記録、再生
動作を切り換えるために発生されるリード／ライト切換
信号が入力される。

マイクロプロセッサ３４はＡ／Ｄ変換器３３からの入力
を受けて第６図に示す処理手順に従って処理を行ない、
圧電素子９を制御する制御出力信号をデジタル値で出力
する。制御出力信号はＤ／Ａ変換器３５によりアナログ
信号に変換されて圧電素子駆動アンプ３６に印加され、
これにより圧電素子９．９が駆動制御される。

次にマイクロプロセッサ３４の処理手順を第６図を参照
して説明する。

マイクロプロセッサ３４は動作の開始にあたって第６図
のステップＳ１において、磁気ディスク装置の規格のア
ジマス角に対応した圧電素子９の制御電圧の基準値を、
前記制御電圧データを設定する不図示のレジスタ（以下
アジマス角設定レジスタと呼ぶ）に設定し、その基準値
データをＤ／Ａ変換器３５へ出力し、アジマス角を規格
の値に設定させる。

次にステップＳ２において以後リード（再生）が行なわ
れるのかライト（記録）が行なわれるのかをリード／ラ
イト切り換え信号により判別する。

そしてライトの場合はステップＳ３に移り、また上記制
御電圧の基準値データをアジマス角設定レジスタに設定
し、続いてステップＳ４でその基質値データの制御出力
をＤ／Ａ変換器３５へ出力し、しかる後にステップＳ２
に戻る。

このステップＳ３．Ｓ４の動作はステラ７’Ｓ１とダブ
ることになるが、これは後述するリード時の動作を行な
った後にライトに戻る場合にはステップＳｌを経由せず
にステップＳ２から５３へ進むので、この場合にもアジ
マス角を確実に規格値に設定するためである。

このようにしてライト中はアジマス角が規格の値に保た
れる。

一方リードが行なわれる場合はステップＳ５゜Ｓ６のル
ープでＡ／Ｄ変換器３３の出力、すなわち第５図最下段
のサンプルホールド出力のデジタルデータを１０回分（
整流回路３１のピーク値の１０個分）取り込む。

次にステップＳ７において上記の１０回分のデータの平
均値を求め、続いてステップＳ８でこの平均値データと
前回の平均値データを比較して、今回の平均値が前回の
平均値より増加したか減少したか（再生出力が増大した
か低減したか）を調べる。

但し前回の平均値データがない初期の場合はここからス
テップ５１０に移り、アジマス角設定レジスタの値（こ
の場合は基準値）に所定の単位数値１例えば１をプラス
し、しかる後にステップＳ４に移り、アジマス角設定レ
ジスタの値をＤ／Ａ変換器３５に出力させる。

以上の動作によりリード動作の場合には、まず。

ヘッドアーム１が規格の値に設定されたアジマス角に対
応した基準位置から第１図中矢印Ｃ方向へ単位量変位さ
せられアジマス角が同方向へ変化させられる。

リード動作が継続される場合、またステップＳ２，３５
〜Ｓ８の動作が繰り返される。

そして今回はＡ／Ｄ変換器３３の前回の出力平均値デー
タが存在するのでステップＳ８での比較が行なわれる。

ここで平均値データが増加した場合にはステップＳ９に
進み、前回アジマス角設定レジスタの値をプラスしたか
マイナスしたかを調べる。プラスしていればステップＳ
１０でまたアジマス角設定レジスタの値をプラスし、逆
にマイナスしていればステラップＳ１２へ移りアジマス
角設定レジスタの値を前述の単位数値マイナスしてステ
ップＳ４に進み、レジスタの°値を出力させる。

すなわち前回のレジスタ値の増減によるアジマス角の変
化によって上記出力平均値データが増加した場合には、
前回と同様にレジスタ値を増加または減少させてアジマ
ス角を前回と同方向に変化させる。

一方ステップＳ８の比較で出力平均値が前回より減少し
た場合には、ステップＳｌｌで前回アジマス角設定レジ
スタの値をプラスしたかマイナスしたかを調べ、今度は
プラスした場合にはステップ５１２に進み、マイナスし
た場合にはステップＳ１０に進む。

すなわち前回のレジスタ値の増減によるアジマス角の変
化によって出力平均値データが減少した場合には前回と
逆にレジスタ値を増加または減少させてアジマス角を逆
方向に変化させる。

以上のような動作がリード時に繰り返されることにより
、再生出力が最大になるように、すなわち記録時とのア
ジマス角誤差を解消するように圧電素子９が制御され、
アジマス角が制御される。

以上のようにして本実施例によれば製品としての使用時
の記録ないし再生時に磁気へラド３の磁気ギャップＧ１
のアジマス角を制御でき、アジマス角の誤差を解消して
高い再生出力が得られ、記録再生の高密度化に大きく貢
献できる。

また本実施例によればアジマス角の規格が異なる他の磁
気ディスク装置で記録された磁気ディスクのデータでも
、本実施例装置のアジマス角を前記の他の装置のアジマ
ス角に合わせて再生することができ、装置の互換性を向
上できる。

なお以上の説明で磁気ディスク装置の１面用の磁気ヘッ
ドの支持部について述べたが、磁気ディスクの１面と０
面の両面に記録を行なう磁気ディスク装置においては０
面用の磁気ヘッドの支持部についても上述と同様の構造
を採用することば勿論である。

また本実施例装置の磁気へ・ラドは記録、再生兼用であ
るが、再生専用としても良いのは勿論である。

ところで以上の構成において圧電素子９によるヘッド支
持構造の変形は種々考えられる。ここでは第７図と第８
図にその変形例を２例示す。

第７図の変形例では上述より長いバイモルフ型の圧電素
子９．９をヘッドアーム１の両側でその全長にわたって
設けるとともにヘッドアーム１全体を圧電素子９．９の
変形する力により弾性的に変形可能な材料を用いて構成
している。このような構成によっても上述と同様の作用
効果が得られる。

また第８図の変形例ではへラドアームｌの全体をバイモ
ルフ圧電材料から構成し、その両側の全長にわたって電
極１４ａ、１４ｂを接合し、リード線１５ａＬ１５ｂを
介して上述の制御電圧Ｖを印加することによりヘッドア
ームｌ自体を変形させるものである。このような構成に
よっても上述と同様な効果が得られる。

また以との各構造においてバイモルフ型の圧電素子のか
わりに電気ないし磁気の作用により変形する他の素子を
用いても良い。さらに他の機械的な手段により磁気ヘッ
ドを変位させるようにしても良い。

さらに付言するが上述のような構造は磁気ディスク装置
に限らず、磁気記録媒体に誘導型磁気ヘッドを摺接させ
て情報の記録ないし再生を行なう他の磁気記録再生装置
にも適用できるのは勿論である。

［効　果］ 以−Ｅの説明から明かなように本発明によれば、磁気記
録媒体に誘導型磁気ヘッドを摺接させて情報の記録ない
し再生を行なう磁気記録再生装置において、記録ないし
再生時に磁気ヘッドを変位させて前記ヘッドの媒体摺接
面の磁気ギャップのアジマス角を変化させる手段を設け
たので、製品として使用時の再生時に磁気ヘッドの磁気
ギャップのアジマス角を変化させて記録時とのアジマス
角誤差を解消することができ、高い再生出力が得られ、
記録の高密度化に大きく寄与できる。また装置の互換性
の向上を図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による磁気ディスク装着のへラ
ドアームの構造を示す斜視図、第２図は第１図中の圧電
素子の構造と変形の説明図、第３図は圧電素子に印加さ
れる制御電圧と同素子端部の変位量の関係を示す線図、
第４図は記録再生回路および圧電素子制御回路の構成を
示すブロンク図、第５図は第４図の回路動作を示すタイ
ミング図、第６図は第４図中のマイクロプロセッサによ
る処理手順の流れ図、第７図および第８図はそれぞれ異
なる第１図の構造の変形例を示す斜視図、第９図は従来
装置のヘッドアーム部の構造を示す斜視図である。 ｌ・・・ヘッドアーム　　２・・・ジンバル３・・・磁
気へラド　　　４・・・取り付はネジ５・・・フレキシ
ブルプリント板 ９・・・圧電素子 ３０・・・圧電素子制御回路 ３４・・・マイクロプロセッサ 占蓚禄＋　　　　　　　　　　　　　　　ゞＯ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）磁気記録媒体に誘導型磁気ヘッドを摺接させて情報
   の記録ないし再生を行なう磁気記録再生装置において、
   記録ないし再生時に磁気ヘッドを変位させて前記ヘッド
   の媒体摺接面の磁気ギャップのアジマス角を変化させる
   手段を設けたことを特徴とする磁気記録再生装置。 ２）前記ヘッドを変位させる手段を前記ヘッドの再生出
   力に応じて制御する手段を設けたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項に記載の磁気記録再生装置。 ３）前記ヘッドを変位させる手段を圧電素子から構成し
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項
   に記載の磁気記録再生装置。